傅 小 日

(原鐵道部科技司，北京 100844)

我國鐵路旅客列車運(yùn)營速度的變遷是艱難的。在20世紀(jì)70年代末和80年代初，我國鐵路旅客列車運(yùn)營速度仍然停留在時(shí)速120 km，與改革開放初期國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展極其不適應(yīng)，“買票難、乘車難”仍然是當(dāng)時(shí)我國鐵路的困境。為了改變這種狀態(tài)，我國鐵路不僅需要旅客列車擴(kuò)編，而且必須提高旅客列車的運(yùn)營速度。本文將對20世紀(jì)80年代中期以來我國鐵路旅客列車運(yùn)營速度的變化歷程進(jìn)行回顧，以及為提高旅客列車運(yùn)營速度所開展的一系列研究、試驗(yàn)、運(yùn)營等工作。

1 旅客列車提速

1.1 列車載客量提高

在旅客列車提速之前，當(dāng)時(shí)的鐵道部為緩解旅客列車運(yùn)輸“買票難、乘車難”的問題，對旅客列車進(jìn)行了擴(kuò)編。首先是在1985年5月29日—7月3日，鐵道部組織在鐵道科學(xué)研究院(以下簡稱鐵科院)環(huán)行試驗(yàn)線上，進(jìn)行了旅客列車編組20輛、25輛、30輛的擴(kuò)編綜合性能試驗(yàn)。試驗(yàn)后不久，就在京廣線長沙—廣州開行了擴(kuò)編為25輛的旅客列車，以滿足人們南下廣州、深圳的需求。

同樣，為了解決“買票難、乘車難”的問題，當(dāng)時(shí)鐵道部還在1985年開始立項(xiàng)進(jìn)行新型25.5 m空調(diào)雙層客車的研制；又在1986年立項(xiàng)，進(jìn)行新型25.5 m空調(diào)客車的研制。

不論是對旅客列車進(jìn)行擴(kuò)編還是25.5 m空調(diào)雙層客車、25.5 m空調(diào)客車的研制，均提高了載客量，緩解了“買票難、乘車難”的問題，同時(shí)還提高了乘車的舒適性。25.5 m空調(diào)雙層客車和25.5 m空調(diào)客車相比22型客車，速度上也有較明顯的提高。

1.2 準(zhǔn)高速列車研制

為提高旅客列車的營運(yùn)速度，從1991年開始，鐵道部開始研制3列時(shí)速160 km準(zhǔn)高速旅客列車，包括1列時(shí)速160 km準(zhǔn)高速25.5 m空調(diào)雙層旅客列車和2列時(shí)速160 km準(zhǔn)高速25.5 m空調(diào)旅客列車的研制。

1992年4月1日—6月22日，由鐵道部組織，在鐵科院環(huán)行試驗(yàn)線上進(jìn)行了我國鐵路第1次時(shí)速160 km準(zhǔn)高速轉(zhuǎn)向架動力學(xué)性能試驗(yàn)和單車溜放試驗(yàn)。這次參試的轉(zhuǎn)向架有長春客車廠(以下簡稱長客廠)的CW-1型、CW-2型轉(zhuǎn)向架，四方機(jī)車車輛廠(以下簡稱四方廠)的260 WP型轉(zhuǎn)向架及南京浦鎮(zhèn)車輛廠(以下簡稱浦鎮(zhèn)廠)的209HS型轉(zhuǎn)向架。試驗(yàn)工作由鐵科院負(fù)責(zé)組織，長客廠、四方廠、浦鎮(zhèn)廠、戚墅堰機(jī)車車輛廠、廣州鐵路局、北京車輛段、四方車輛研究所(以下簡稱四方所)、上海鐵道學(xué)院等單位的上百名專家、教授及工程技術(shù)人員參加了試驗(yàn)。這次試驗(yàn)是當(dāng)時(shí)我國鐵路上一次規(guī)模最大、試驗(yàn)內(nèi)容最豐富、試驗(yàn)時(shí)間最長、參試單位和人員最多、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間最長的試驗(yàn)。

3列時(shí)速160 km準(zhǔn)高速列車于1994年初研制完成，并于當(dāng)年3月調(diào)往鐵科院環(huán)行試驗(yàn)線進(jìn)行動力學(xué)性能試驗(yàn)，最高試驗(yàn)速度為183 km/h；1994年9—11月將3列時(shí)速160 km的準(zhǔn)高速列車調(diào)往廣深線，并進(jìn)行了近3個(gè)月的綜合性能試驗(yàn)和安全評估試驗(yàn)，最高試驗(yàn)速度達(dá)到173 km/h。該3列準(zhǔn)高速列車于1994年12月22日正式投入商業(yè)運(yùn)營。從此，我國鐵路旅客列車的運(yùn)營速度跨入了準(zhǔn)高速時(shí)代，也為中國鐵路運(yùn)營速度創(chuàng)下了時(shí)速160 km的記錄。

1.3 列車提速試驗(yàn)

在鐵道部的安排下，1995年在鐵科院環(huán)行試驗(yàn)線上進(jìn)行了東風(fēng)11型內(nèi)燃機(jī)車牽引25B型客車時(shí)速140 km提速試驗(yàn)和東風(fēng)11型內(nèi)燃機(jī)車牽引時(shí)速160 km準(zhǔn)高速客車提速試驗(yàn)等，為當(dāng)時(shí)三大干線提速運(yùn)營做準(zhǔn)備。而在廣深線3列準(zhǔn)高速時(shí)速160 km旅客列車投入運(yùn)行還不到1年時(shí)，上海鐵路局就提出要在上?！暇┑臏麑幘€上進(jìn)行提速試驗(yàn)，北京鐵路局則于1995年12月在京秦線上進(jìn)行了提速試驗(yàn)；接著，1996年7月，沈陽鐵路局在沈山線上進(jìn)行了提速試驗(yàn)，1996年11月，鄭州鐵路局在鄭武線上進(jìn)行了提速試驗(yàn)。 1996年4月，上海局在滬寧線上率先開行了提速列車“先行號”，同年7月，北京局在京秦線上開行了提速列車“北戴河號”。我國鐵路在“八五”期間開發(fā)的3列準(zhǔn)高速旅客列車兩年的運(yùn)行以及上海、北京、沈陽、鄭州等局提速試驗(yàn)積累的經(jīng)驗(yàn)，為后來的3次提速奠定了基礎(chǔ)。1997年4月三大干線旅客列車第一次提速，1998年1月和2000年10月進(jìn)一步在三大干線上旅客列車全面提速，并擴(kuò)展到隴海、浙贛等干線也實(shí)現(xiàn)了提速運(yùn)營。這樣，在我國鐵路三大繁忙干線上，旅客列車大范圍、大面積實(shí)現(xiàn)了提速運(yùn)營，使運(yùn)營速度達(dá)到了140～160 km/h， 突破了幾十年裹足不前的120 km/h的運(yùn)營速度，不僅取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，也得到了社會的廣泛贊譽(yù)。

1.4 200 km/h正線試驗(yàn)

1998年6月15—24日，在我國鐵路的最繁忙干線之一的京廣線鄭州—武昌間的許昌—小商橋站的試驗(yàn)區(qū)段，首次成功進(jìn)行了由改造后的SS8001號電力機(jī)車牽引的正線時(shí)速200 km客車綜合性能試驗(yàn)，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)中國鐵路最高試驗(yàn)速度239.7 km/h的記錄，也標(biāo)志著中國鐵路即將跨入高速鐵路時(shí)代。

為這次試驗(yàn)，鐵道部科技司根據(jù)部領(lǐng)導(dǎo)的指示精神，召開了鄭武線200 km/h正線試驗(yàn)準(zhǔn)備工作會議，并于1997年5月12日下達(dá)了有關(guān)SS8001號電力機(jī)車牽引客車進(jìn)行200 km/h正線試驗(yàn)的計(jì)劃。根據(jù)該計(jì)劃，當(dāng)時(shí)株洲電力機(jī)車廠(以下簡稱株電廠)、長客廠、四方廠、浦鎮(zhèn)廠立即開始了參試機(jī)車車輛的改造、研制工作；而鐵科院、株洲所、四方所、西南交通大學(xué)等單位積極配合各生產(chǎn)廠參與研制，并籌備重要部件、整車及正線各項(xiàng)試驗(yàn)工作；承擔(dān)這次正線試驗(yàn)的鄭州鐵路局，也大力投入鄭武線試驗(yàn)區(qū)段的線橋技術(shù)改造和接觸網(wǎng)技術(shù)改造，為正線綜合性能試驗(yàn)做好了充分的準(zhǔn)備。

機(jī)車車輛改造、研制情況： 株電廠的原SS8001號電力機(jī)車是一臺為準(zhǔn)高速研制的時(shí)速160 km的電力機(jī)車，為滿足時(shí)速200 km牽引客車試驗(yàn)的需要，對傳動轉(zhuǎn)向架、齒輪傳動比、脈流牽引電動機(jī)等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了改造；長客廠、四方廠和浦鎮(zhèn)廠分別研制了時(shí)速200 km的CW-2G、CW-200型，SW-200型和PW-200型轉(zhuǎn)向架，并分別裝在5輛被測試的客車上。

上述機(jī)車車輛技術(shù)改造、研制完成后，在鄭武線正線時(shí)速200 km試驗(yàn)前，于1997年1月5日,在鐵科院環(huán)行試驗(yàn)線上進(jìn)行了由改造后的SS8001號型電力機(jī)車牽引3輛客車的時(shí)速200 km試驗(yàn)，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)中國鐵路最高試驗(yàn)速度212.6 km/h。這次環(huán)行試驗(yàn)線上的試驗(yàn)，初步驗(yàn)證了株電廠、長客廠、四方廠、浦鎮(zhèn)廠改造、研制的被試機(jī)車車輛的可靠性。

鄭武線正線試驗(yàn)一共進(jìn)行了20次往返試驗(yàn)，試驗(yàn)列車?yán)塾?jì)運(yùn)行2 883 km。其中，改造后的SS8001號電力機(jī)車牽引5輛客車進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，時(shí)速140 km 3次、時(shí)速160 km 2次、時(shí)速170 km 2次、時(shí)速180 km 2次、時(shí)速190 km 1次、時(shí)速200 km 2次、時(shí)速210 km 3次、時(shí)速220 km 3次，共計(jì)18個(gè)往返試驗(yàn)；SS8001號電力機(jī)車牽引3輛客車進(jìn)行時(shí)速230 km運(yùn)行試驗(yàn)1次，牽引2輛客車進(jìn)行時(shí)速240 km運(yùn)行試驗(yàn)1次。最高試驗(yàn)速度為239.7 km/h，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)中國鐵路繁忙干線運(yùn)行試驗(yàn)的最高記錄。

2 動車組研制

2.1 “九五”期間研制的動車組

“九五”期間，在鐵道部組織下，我國鐵路先后研制了4種內(nèi)燃動力車組和4種電動車組，分別在當(dāng)時(shí)的南昌、上海、北京、哈爾濱、昆明、呼和浩特鐵路局以及廣州鐵路(集團(tuán))公司投入運(yùn)營。圖1為部分動車組車型。

圖1 “九五”期間研制的動車組

2.1.1 全雙層內(nèi)燃動車組

該動車組由唐山機(jī)車車輛廠(以下簡稱唐山廠)1998年5月研制完成，并于當(dāng)年6月投入南昌鐵路局的南昌—九江間的鐵路運(yùn)營。該動車組為2動2拖(2M2T)4輛固定編組，首尾2輛為動力車，中間2輛為拖車，為動力集中內(nèi)燃動車組。其設(shè)計(jì)運(yùn)營時(shí)速120 km，最高試驗(yàn)速度132 km/h。除了南昌鐵路局外，該動車組還有2列投入呼和浩特局運(yùn)營。

2.1.2 液力傳動內(nèi)燃動車組

首列液力傳動內(nèi)燃動車組于1998年底由四方廠研制完成，并于1999年2月也在南昌鐵路局的南昌—九江和南昌—贛州間鐵路投入運(yùn)營。該動車組為2動4拖(2M4T)6輛固定編組，首尾2輛為動力車，中間4輛為拖車，為動力集中型液力傳動內(nèi)燃動車組。該動車組設(shè)計(jì)運(yùn)營速度為140 km/h，最高試驗(yàn)速度為154 km/h。該型液力傳動內(nèi)燃動車組除在南昌鐵路局有2列運(yùn)營外，還有7列(其中4列由四方廠制造，另外3列由長客廠制造)在哈爾濱鐵路局運(yùn)營，由哈爾濱鐵路局命名為“北亞號”，編組方式為2動5拖(2M5T)7輛固定編組運(yùn)營。

2.1.3 準(zhǔn)高速雙層內(nèi)燃動車組

“新曙光號”準(zhǔn)高速雙層內(nèi)燃動車組于1998年8月底由戚墅堰機(jī)車車輛廠和浦鎮(zhèn)廠聯(lián)合研制完成，并于當(dāng)年10月在上海鐵路局的滬寧線上投入運(yùn)營。該動車組為2動9拖(2M9T)11輛固定編組，首尾2輛為動力車(不設(shè)座席)，中間9輛為拖車。該動車組設(shè)計(jì)運(yùn)營速度為180 km/h，最高試驗(yàn)速度為198 km/h，創(chuàng)下當(dāng)時(shí)滬寧線上最高試驗(yàn)速度，僅上海鐵路局運(yùn)營1列。

2.1.4 雙層內(nèi)燃動車組

“神州號”雙層內(nèi)燃動車組于2000年10月開始在天津—北京間運(yùn)營。該型動車組共有4列，其中3列由大連機(jī)車車輛廠(以下簡稱大連廠)和長客廠聯(lián)合研制完成，另一列由大連廠和四方廠聯(lián)合研制完成。該動車組為2動10拖(2M10T)12輛固定編組方式，首尾2輛為動力車(不設(shè)座席)，中間10輛為雙層拖車。動力車定型為NZJ2型，為動力集中型內(nèi)燃動車組。該動車組設(shè)計(jì)運(yùn)營速度為180 km/h，在天津—北京間進(jìn)行動力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí)，最高試驗(yàn)速度達(dá)到210.8 km/h，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)國內(nèi)內(nèi)燃動車組的最高試驗(yàn)速度記錄。

2.1.5 交直傳動的動力分散型電動車組

該電動車組于1999年3月由長客廠和株洲所聯(lián)合研制完成，并于當(dāng)年5月昆明“世博會”期間正式投入商業(yè)運(yùn)營，被命名為“春城號”。該電動車組為交直傳動的動力分散型電動車組，以1動1拖(1M1T)為1個(gè)動力單元，3個(gè)動力單元為一組(3M3T)，6輛固定編組。該電動車組設(shè)計(jì)運(yùn)營速度為120 km/h，最高試驗(yàn)速度為130 km/h。

2.1.6 交直傳動的動力集中型電動車組

“大白鯊號”時(shí)速200 km交直傳動電動車組是“九五”期間國家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目，由株電廠、長客廠、四方廠、唐山廠、浦鎮(zhèn)廠等單位于1999年5月底聯(lián)合研制完成，并于當(dāng)年10月在廣深線上正式投入商業(yè)運(yùn)營。該電動車組為動力集中型電動車組，1動6拖(1M5T1Tc)7輛固定編組，動力車無座席，6輛拖車中，5輛為單層拖車，1輛為雙層拖車，1輛單層拖車帶有單端駕駛室(也稱控制室)，為推挽式運(yùn)營。該電動車組設(shè)計(jì)運(yùn)營速度為200 km/h，在廣深線最高試驗(yàn)速度為223 km/h。

2.1.7 動力集中交流傳動電動車組

“藍(lán)箭號”時(shí)速210 km動力集中交流傳動電動車組于2000年12月由株電廠、長客廠和株洲所聯(lián)合研制完成，是為適應(yīng)廣深線客運(yùn)量日益增長的需要，應(yīng)廣深鐵路有限公司的要求而研制的。該電動車組為1動6拖(1M5T1Tc)7輛固定編組。其中1輛為單端駕駛室控制車，為推挽式運(yùn)營。該電動車組采用交流傳動技術(shù)，設(shè)計(jì)運(yùn)營時(shí)速為210 km，在廣深線最高試驗(yàn)速度為235 km/h，于2005年廣深線完成電氣化改造后投入商業(yè)運(yùn)營，共有8組56輛車。

2.2 時(shí)速270 km動力集中型交流傳動電動車組

“中華之星號”時(shí)速270 km動力集中型交流傳動電動車組(圖2)是國家計(jì)委立項(xiàng)攻關(guān)項(xiàng)目。該電動車組由當(dāng)時(shí)的中國南方機(jī)車車輛工業(yè)集團(tuán)公司、中國北方機(jī)車車輛工業(yè)集團(tuán)公司組織，由株電廠、大同廠、長客廠、四方廠、株洲所、四方所、戚墅堰所及鐵科院、西南交通大學(xué)、長沙鐵道學(xué)院等單位聯(lián)合研制完成。該高速電動車組于2003年研制完成，并在剛剛建成的北京—沈陽高速鐵路線上進(jìn)行了綜合性能試驗(yàn)，最高試驗(yàn)速度達(dá)到321.5 km/h，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)我國鐵路最高試驗(yàn)速度記錄。該電動車組為2輛動力車和9輛拖車(2M9T)11輛固定編組，以首尾2輛動力車前拉后推方式推挽運(yùn)營。

圖2 “中華之星號”電動車組

2.3 CRH系列動車組

2004年我國鐵路通過技術(shù)引進(jìn)和自主創(chuàng)新，由四方股份公司、長客股份公司、唐山公司及龐巴迪-四方-鮑爾合資公司試制生產(chǎn)了時(shí)速200 km、時(shí)速250 km、時(shí)速300 km等一批CRH系列電動車組，稱為 “和諧號”電動車組，開始顯身于中國鐵路大提速中。其中CRH時(shí)速300 km“和諧號”高速動車組于2008年8月1日北京奧運(yùn)會開幕前，在北京—天津的城際高速鐵路線上投入商業(yè)運(yùn)營。在2010年及2011年，CRH380A/AL型和CRH380B/BL型交流傳動動力分散型“和諧號”高速動車組也先后投入商業(yè)運(yùn)營，最高運(yùn)營速度達(dá)到350 km/h。圖3為CRH系列動車組部分車型。

圖3 CRH系列動車組

2.4 中國標(biāo)準(zhǔn)動車組

中國標(biāo)準(zhǔn)動車組是我國自主創(chuàng)新研制成功的高速電動車組。該電動車組由中國鐵路總公司組織，鐵科院牽頭，全國產(chǎn)學(xué)研用單位聯(lián)合攻關(guān)，由中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司、中車長春軌道客車股份有限公司分別制造，編組方式為4動4拖(4M4T)8輛固定編組，為交流傳動動力分散型高速電動車組，于2017年7月26日在京滬高速線上正式投入商業(yè)運(yùn)營。該電動車組最高運(yùn)營速度為350 km/h，最高試驗(yàn)速度385 km/h，稱為“復(fù)興號”高速電動車組。2016年7月13日中國標(biāo)準(zhǔn)動車組在鄭州—徐州之間試驗(yàn)，最高試驗(yàn)速度達(dá)到了420 km/h。

2017年7月26日，8輛編組“復(fù)興號”高速旅客列車在京滬高速鐵路上正式投入商業(yè)運(yùn)營；2018年7月1日16輛長編組“復(fù)興號”高速旅客列車在京滬高速鐵路上投入商業(yè)運(yùn)營；2018年9月23日，廣深港高速鐵路香港段開通并投入商業(yè)運(yùn)營，“復(fù)興號”高速旅客列車駛?cè)胂愀厶貏e行政區(qū)；2019年1月5日17輛超長編組“復(fù)興號”高速旅客列車在京滬高速鐵路上投入商業(yè)運(yùn)營。

3 結(jié)束語

改革開放40年來，中國鐵路尤其是中國高鐵實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展，成為一張閃亮的“國家名片”。中國鐵路還將繼續(xù)書寫輝煌，用“中國速度”領(lǐng)跑未來。